Продолжая просмотр сайта, Вы соглашаетесь с использованием файлов Cookie и иных инструментов интернет-статистики, применяемых на сайте для повышения удобства использования сайта и продвижения услуг ООО «Хедс энд Хендс». Вы можете запретить обработку Cookies в настройках браузера. Подробнее
понятно

EKF Connect Industry

дизайн и разработка облачной IIoT-платформы

EKF — крупный производитель электротехнического оборудования

В 2022 году Siemens, Schneider Electric и ABB, которые предлагали решения в сегменте промышленной автоматизации, ушли с российского рынка. Компания EKF решила занять освободившуюся нишу.

EKF обратился к нам, чтобы разработать Industrial IoT-платформу — облачную версию классических SCADA-систем.

Цели системы:

  • Обеспечить удалённый мониторинг и управление промышленным оборудованием.
  • Предоставить инструменты для анализа данных и подготовки отчётов.
  • Обеспечить низкий порог входа. Мы предоставляем компаниям уже готовую облачную систему для подключения оборудования. С настройкой системы должен справится штатный технический специалист, без знаний в области построения SCADA систем.
  • Обеспечить оперативность уведомления сотрудников о изменениях показателей и нештатных ситуациях.

Как мы решали задачу

Начали с разработки технической концепции системы

Нам нужно было спроектировать систему, прямых аналогов которой нет на рынке.

Мы продумали бизнес-логику и структуру IIoT-платформы: из каких разделов она будет состоять, какие необходимы интеграции, как будут организованы данные и как пользователь будет с ними взаимодействовать.

Спроектировали интерфейс сакцентом нафункциональность

Системе нужно отображать большое количество данных, при этом для оператора интерфейс не должен быть перегружен:

  • Дизайн не должен отвлекать от мониторинга ключевых параметров.
  • Пользователю нужно следить за большим количеством показателей и оперативно реагировать на уведомления.

Настроили получение данных соборудования напроизводстве

Реализовали поддержку двух каналов:

1. Обеспечили двусторонний обмен с аппаратным шлюзом разработки EKF

Аппаратный ModBus шлюз производства EKF ePRO24 позволяет подключать в облако устройства с поддержкой протоколов ModBusRTU и ModBusTCP.

Мы провели R&D и реализовали двухстороннюю передачу данных по протоколу MQTT.

2. Обеспечили двусторонний обмен данными с удалёнными объектами по стандарту OPC UA

OPC UA — стандарт, который описывает передачу данных в промышленных сетях. Он обеспечивает защищённую и надёжную коммуникацию между устройствам.

Реализовали клиент, который позволяет подключиться к любому OPC UA серверу и работать с оборудованием разных вендоров.

Реализовали импорт OPC UA тегов с сохранением иерархи и вложенности.

Структурировали и систематизировали работу с данными для создания «Цифрового двойника»

Интерфейс позволяет создавать иерархию и отображать массивы изменяемых во времени данных по сотням параметров оборудования.

Пользователь может фактически создавать «цифрового двойника» удаленного объекта.

Разработали BI для технологических процессов

Графики и индикаторы должны помогать инженерам принимать оперативные решения. Нужно, чтобы информация с них легко считывалась, чтобы сократить время реакции на нештатную ситуацию.

Система поддерживает множество сценариев использования, в том числе, с ее помощью можно:

  • Контролировать энергопотребление производственных линий или простои оборудования.
  • Контролировать параметры котельной.
  • Отслеживать уровень энергопотребления станков в цеху.
  • Получать данные о погоде с метеостанций.
  • Мониторить температуру дорожного полотна с возможностью ручного запуска прогрева.

Редактор дашбордов

Отображение данных можно адаптировать под любой сценарий — мы создали редактор дашбордов и библиотеку настраиваемых виджетов.

Виджеты позволяют визуализировать информацию в цифровом и «аналоговом» виде, а также отображать данные в виде таблиц.

Пользователь может изменять данные c помощью дашбордов и управлять подключенным в проект оборудованием.

Если показатели вышли за границы предельных значений или достигли критической отметки, то оператор сразу заметит это и сможет оперативно среагировать.

Внедрили полноценный сервис скриптов для программирования кастомных сценариев

С его помощью можно решать аналитические задачи любой сложности и автоматизировать обработку данных, программировать свои сценарии и отчеты.

В основе сервиса лежит Python — один из самых популярных языков для анализа данных.

Скрипты могут:

  • Взаимодействовать с данными оборудования: читать и писать текущие и архивные данные.
  • Запускаться по условию: по времени и по изменению данных.
  • Использовать возможности стандартных библиотек Python 3. 

Каждый скрипт запускается в отдельном контейнере — это позволяет полностью контролировать потребляемые им ресурсы, а также изолировать от остальной системы и обеспечить безопасность.

Предусмотрели разные уровни доступа

Продумали систему прав и разные сценарии использования платформы.

Разработали конструктор групп пользователей с возможностью настраивать права.

Например, системный интегратор поставляет вентиляцию для ресторанов и настраивает доступ так, чтобы его клиент, конечный пользователь, видел лишь необходимый для работы интерфейс.

Разработали масштабируемую систему, способную выдерживать большие нагрузки

Спроектировали микросервисную архитектуру, продумали стратегию масштабирования, выбрали highload-инструменты и стратегию их использования.

Когда система находилась на стадии проектирования, ее целевые требования по нагрузке учитывали:

  • Число организаций: 1000 компаний.
  • Среднее число пользователей на организацию: 100 человек.
  • Количество обрабатываемых сигналов от устройств: 10 000 000.
  • Средняя частота записи данных в историческую базу: 300 000 записей/сек.

Доступ к данным 24/7 в мобильном приложении

Если сотрудник перемещается между предприятиями, дежурному требуется отлучиться или объект нужно мониторить круглосуточно, то неудобно все время быть у компьютера и следить за параметрами и уведомлениями.

Для работы «в полях» мы разработали iOS и Android-приложения, которые позволяют:

  • Работать с адаптированными под мобильный экран дашбордами.
  • Контролировать ключевые показатели на мобильном устройстве.
  • Управлять оборудованием.
  • Получать push-уведомления в случае нештатной ситуации.

Запустили систему на производстве

Андрей Ельцов
руководитель направления отраслевых решений EKF

«Сейчас система находится на этапе пилотных внедрений. На предприятии в Ставрово мы внедряем EKF Connect Industry для контроля энергопотребления и для идентификации режимов работы оборудования. Переднами стоит задача по повышению эффективности использования оборудования и снижению энергозатрат на единицу изготовленной продукции».

Результат

Дмитрий Кучеров
генеральный директор ООО «Электрорешения»

«EKF — первая российская электротехническая компания, которая разработала и внедрила собственную облачную IIoT-платформу для анализа производственных процессов. Внедрение стало возможным благодаря модернизации нашего производства в посёлке Ставрово. В результате мы увеличиваем объём и ассортимент выпускаемой продукции, повышаем коэффициент использования оборудования на 15–20%, снижаем затраты на энергопотребление на 10–15% в первый год с последующим ежегодным снижением на 3–5%».

EKF запустил закрытое бета-тестирование IIoT-платформы. Заинтересованные пользователи могут принять участие в тестировании и оценить возможности платформы для решения своих задач. Заявку на тестирование можно оставить на сайте EKF.